(57)【要約】【課題】  簡単構成で、レンズホルダーに入力する不要な振動を抑制して、レンズの姿勢を安定させることのできるレンズ駆動装置を提供する。【解決手段】  レンズ１１を保持するホルダー１２に装着される環状の駆動用コイル１３を放射状に分布する磁界Ｈ中に設置するとともに、上記駆動用コイル１３の上部側に高電気伝導材料から成る環状の制動部材１６を配置し、レンズ１１等の可動部に不要な振動が入力した場合には、上記磁界Ｈの磁束密度傾斜部に配設された上記環状の制動部材１６に作用する制動力により、上記振動を抑制するようにした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを保持するホルダーを固定部材に変位可能に支持するとともに、上記ホルダーに装着された環状の駆動用コイルに供給される駆動電流と磁界発生手段により上記駆動用コイルに印加される放射状の磁界との電磁作用により上記レンズを駆動するレンズ駆動装置において、上記ホルダーまたは上記駆動用コイルに、高電気伝導材料から成る環状部材を取付けるとともに、上記環状部材を、上記磁界の磁束密度傾斜部に配設したことを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項２】
上記環状部材を、上記駆動用コイルの終端の少なくとも一方側に配設したことを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップのレンズなどを駆動するレンズ駆動装置に関するもので、特に、制振装置を備えたレンズ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ボイスコイルモータを用いたレンズ駆動装置においては、レンズホルダーを変位可能に支持する支持部材のホルダーとの接合箇所に、樹脂などの緩衝部材を塗布して、装置に入力する不要な振動を吸収するようにしていた。しかしながら、上記緩衝部材は支持部材の変形を制約するため、塗布量や硬化状態が均一でないとかえってレンズの姿勢変化を起こし易いといった欠点があった。
そこで、図５に示すような、上記振動を抑制するための制振装置を備えたレンズ駆動装置５０が提案されている（例えば、特許文献１参照）。このレンズ駆動装置５０は、ピックアップレンズ５１を保持する保持部材５２を、ワイヤや板バネ等の弾性を有する支持部材５３を介して、固定部材５４に取付けるとともに、上記保持部材５２に駆動用コイル５５を、上記固定部材５４に駆動用永久磁石５６をそれぞれ配設して、上記駆動用コイル５５と上記駆動用永久磁石５６との電磁作用により、上記保持部材５２に保持されたピックアップレンズ５１を所定の方向に駆動するように構成したもので、このレンズ駆動装置５０では、更に、上記保持部材５２に非磁性導電部材５７を取付け、上記固定部材５４の上記非磁性導電部材５７に対向する位置に、所定のギャップだけ離隔して、制動用永久磁石５８を取付けて、上記レンズ駆動装置５０に入力する不要な振動によるピックアップレンズ５１の不所望な変位を抑制するようにしている。
【０００３】
すなわち、制動用永久磁石５８に所定のギャップを介して非磁性導電部材５７を対向させて配置すると、上記永久磁石５８による磁界が上記非磁性導電部材５７を貫通するが、それらの相対位置が変化すると、上記非磁性導電部材５７を貫通する磁束密度の大きさが変化する。このように、上記非磁性導電部材５７を貫通する磁束密度が変化すると、その磁界密度の変化する速度に応じて、上記非磁性導電部材５７には上記磁界密度の変化を抑制する方向に渦電流が流れる。そして、この渦電流による誘導磁界と上記永久磁石５８による磁界との間に、上記非磁性導電部材５７と制動用永久磁石５８との相対速度に比例した電磁力が生じ、この電磁力が上記非磁性導電部材５７と上記永久磁石５８との相対的な変位を阻止するように作用する。
具体的には、図６（ａ）に示すように、上記保持部材５２に横方向の振動が入力し、上記非磁性導電部材５７が上記永久磁石５８の磁界方向に対して直交する方向に速度ｖで変位すると、上記非磁性導電部材５７の上記永久磁石５８から遠ざかる部分５７ａには永久磁石５８の磁界方向と同じ方向の誘導磁界を発生するような渦電流が生じ、上記永久磁石５８に近づく部分５７ｂには永久磁石５８の磁界方向とは逆方向の誘導磁界を発生するような渦電流が生じる。これにより、上記保持部材５２には上記速度ｖに比例した、上記速度の方向とは逆向きの制動力Ｆ＝ｃ・ｖが作用し、上記横方向の振動が抑制される。
一方、図６（ｂ）に示すように、上記保持部材５２に縦方向の振動が入力し、上記非磁性導電部材５７が上記永久磁石５８の磁界方向に速度ｖで近づく方向に変位すると、上記非磁性導電部材５７には、上記永久磁石５８の磁界方向とは逆方向の誘導磁界を発生するような渦電流が生じる。これにより、上記保持部材５２には上記速度ｖに比例した、上記速度の方向とは逆向きの、すなわち、上記非磁性導電部材５７を上記永久磁石５８から遠ざけるような、制動力Ｆ＝ｃ・ｖが作用し、上記縦方向の振動が抑制される。
このように、上記非磁性導電部材５７と上記永久磁石５８の相対位置関係が急激に変化するような慣性力が加わった場合には、上記非磁性導電部材５７には上記慣性力に抗した制動力が作用するので、ピックアップレンズ５１を含む可動部の変位を小さくすることが可能となる。
【特許文献１】特開平１０−１４９５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の制振装置では、駆動用永久磁石５６に加えて、制動用永久磁石５８を設ける必要があることから、部品点数が多くなるだけでなく、保持部材５２の支持方法が複雑になってしまうといった問題点があった。
【０００５】
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡単構成で、レンズホルダーに入力する不要な振動を抑制して、レンズの姿勢を安定させることのできるレンズ駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、導電材料が不均一磁界中を移動するとき、この導電材料には、上記磁界の強度変化を打ち消す方向の誘導磁界を発生させるような渦電流が誘起されることに着目し、可動部材である駆動用コイルあるいはホルダーに導電材料を取付けるとともに、これを駆動用磁界の磁束密度傾斜部に配置するようにすれば、制動用永久磁石を設けることなく、上記ホルダーに入力した振動を抑制することができることを見出し、本発明に到ったものである。
すなわち、本願の請求項１に記載の発明は、レンズを保持するホルダーを固定部材に変位可能に支持するとともに、上記ホルダーに装着された環状の駆動用コイルに供給される駆動電流と磁界発生手段により上記駆動用コイルに印加される放射状の磁界との電磁作用により上記レンズを駆動するレンズ駆動装置であって、上記ホルダーまたは上記駆動用コイルに、高電気伝導材料から成る環状部材を取付けるとともに、上記環状部材を、上記磁界の磁束密度傾斜部に配設したことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、上記環状部材を、上記駆動用コイルの終端の少なくとも一方側に配設したものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、レンズを保持するホルダー、または、上記ホルダーに装着された環状の駆動用コイルに高電気伝導材料から成る環状部材を取付けるとともに、この環状部材を、磁界発生手段により印加される放射状の磁界の磁束密度傾斜部に配設するようにしたので、レンズを保持するホルダーに不要な振動を抑制した場合には、上記環状部材に上記振動に対する制動力を発生させて上記振動を抑制することが可能となる。したがって、簡単な構成で、レンズなどの可動部に入力した振動を抑制することができるとともに、装置を小型・軽量化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の最良の形態について、図面に基づき説明する。
図１は、本発明の最良の形態に係るレンズ駆動装置１０の構成を示す模式図で、同図において、１１はレンズ、１２はこのレンズ１１を保持するホルダー、１３は上記ホルダー１２に装着される環状の駆動用コイルで、この駆動用コイル１３は、図示しない磁界発生手段により印可される、コイル周りに放射状に分布する磁界Ｈ中に設置されている。また、１４Ａ，１４Ｂは上部及び下部の固定部材、１５Ａ，１５Ｂはその外周部が上記上部及び下部の固定部材１４Ａ，１４Ｂに固定され、その内周部が上記ホルダー１２に固定された、上記ホルダー１２を上記固定部材１４Ａ，１４Ｂに可動支持する板バネ、１６は上記駆動用コイル１３の終端側に配設された高電気伝導材料から成る環状の制動部材である。
上記放射状に分布する磁界Ｈは、例えば、上記駆動用コイル１３の外周側に上記駆動用コイル１３と同軸に円筒形の永久磁石等を配置するなどして印加することができる。このとき、上記磁界Ｈの強度は、通常、図２に示すように、駆動用コイル１３の中心部では均一であるが、上記駆動用コイル１３の終端側（同図の上部１３ａ側及び下部１３ｂ側）にいくにしたがって小さくなる。したがって、上記高電気伝導材料から成る環状の制動部材１６を上記駆動用コイル１３の上部１３ａ側に配設すれば、上記環状の制動部材１６は、上記磁界Ｈの大きさが変化する箇所、すなわち、磁束密度傾斜部に配設されることになる。
【０００９】
次に、本発明の作用について説明する。
図３（ａ）に示すように、ホルダー１２が縦方向（光軸方向）上側へ変位するような慣性力が作用した場合には、環状の制動部材１６は上記ホルダー１２に固定された駆動用コイル１３と一体に上側に移動する。上記環状の制動部材１６は放射状に分布する磁界Ｈの磁束密度傾斜部に配置されているので、上記ホルダー１２の移動に伴い、上記制動部材１６を貫く磁束密度の大きさが減少する。したがって、上記制動部材１６には上記磁束密度の減少を妨げる方向に渦電流が発生するので、上記制動部材１６には、上記制動部材１６を下側に移動させようとする力、すなわち、制動力が作用して上記慣性力による変位を抑制することができる。上記制動力は上記制動部材１６の移動速度に比例するので、上記ホルダー１２の変位が急激な場合には大きな制動力が働くが、通常のフォーカス制御やトラッキング制御のように、レンズ１１の移動速度が小さい場合には、上記環状の制動部材１６を貫く磁界の変化は小さいので、レンズ１１の変位を抑制するような制動力は作用しない。したがって、駆動用コイル１３に流す電流値を大きくする必要はない。
また、図３（ｂ）に示すように、ホルダー１２が横方向、例えば、左側に変位するような慣性力作用した場合には、上記制動部材１６の左側１６ａでは磁界の大きさが大きくなるので、上記左側１６ａには制動部材１６を貫く磁界を減少させる方向、すなわち、右側に移動させようとする制動力が作用する。一方、上記制動部材１６の右側１６ｂでは磁界の大きさが小さくなるので、上記右側１６ｂには制動部材１６を貫く磁界を増加させる方向、すなわち、右側に移動させようとする制動力が作用する。したがって、上記環状の制動部材１６には、上記横方向の変位を抑制するような制動力が作用するので、上記横向の変位についても確実に抑制することができる。
【００１０】
このように、本最良の形態によれば、レンズ１１を保持するホルダー１２に装着される環状の駆動用コイル１３を放射状に分布する磁界Ｈ中に設置するとともに、上記駆動用コイル１３の上部１３ａ側に高電気伝導材料から成る環状の制動部材１６を配置し、レンズ１１等の可動部に不要な振動が入力した場合には、上記磁界Ｈの磁束密度傾斜部に配設された上記環状の制動部材１６に作用する制動力により、上記振動を抑制するようにしたので、簡単な構成で、不要な振動を抑制することができるとともに、装置を小型・軽量化することができる。
【００１１】
なお、上記最良の形態では、環状の制動部材１６を駆動用コイル１３の上部１３ａ側に配置したが、図４に示すように、環状の制動部材１６の断面をＬ字型としてコイル収納部１６ｋを設け、このコイル収納部１６ｋに上記駆動用コイル１３を収納するような形態としてもよい。これにより装置の組立てが容易になるとともに、上記環状の制動部材１６が上記磁界Ｈに対してヨークの機能を果たすので、駆動効率を更に向上させることができる。
また、上記例では、制動部材を環状としたが、駆動用コイル１３に円弧状の制動部材を複数個取付ける構成としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００１２】
以上説明したように、本発明によれば、簡単な構成で、レンズ駆動装置に入力する振動を効果的に抑制することができるので、画像にぶれのない、小型で軽量なレンズ駆動装置を安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の最良の形態に係るレンズ駆動装置の構成を示す模式図である。
【図２】本最良の形態に係る環状部材の配置例を示す図である。
【図３】本発明のレンズ駆動装置の制動作用を説明するための図である。
【図４】本発明による環状部材の他の配置例を示す図である。
【図５】従来の制動装置を備えたレンズ駆動装置の構成を示す図である。
【図６】導電部材に発生する制動力を説明するための図である。
【符号の説明】
【００１４】
１０  レンズ駆動装置、１１  レンズ、１２  ホルダー、１３  駆動用コイル、
１４Ａ，１４Ｂ  固定部材、１５，１５Ａ，１５Ｂ  板バネ、１６  環状の制動部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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